CN101600382A - 树叶切碎真空装置 - Google Patents

Abstract

公开的土壤覆盖机具有底座单元和能移除组件中的切碎叶片。公开的两个实施例中，已切碎物质在到达排气口前从离开切碎叶片的空气中移除。一个实施例中，物质被过滤器移除。另一实施例中，设置壁以使碎屑在离开该单元之前必须抵抗离开切碎叶片的高速气流往回行进。切碎叶片与气动叶轮一样安装在同一轴前面并安装在该轴上，切碎叶片的后表面由叶轮支撑。另一实施例中，气动叶轮和切碎叶片承载在能彼此分离并均能单独连接至底座单元的组件中。还示出能拆卸的电源模块和能拆卸的鼓风机。电源模块具有安全开关，当其被移除时使电源模块停止工作。电源插座同一开关一同示出，其交替地将电力切换至切碎机用电动机或电源插座但不同时切换至这二者。

Description

树叶切碎真空装置

技术领域

本公开大体涉及用于清理住宅庭园的产品，更具体而言，涉及用于收集和处理掉落的树叶或者庭园垃圾的产品。

背景技术

掉落的树叶和庭园垃圾经常被收集并打包或制成肥料。除非被切碎，否则打包的树叶或者庭园垃圾可能体积庞大。不幸的是，传统的用于切碎树叶和庭园垃圾的切碎机较大且昂贵。大尺寸很不方便，尤其是这种产品一般仅在一年中的一个季节使用。

申请人开发了一种具有能移除的切碎机组件的土壤覆盖机，其使该产品能够用于切碎树叶、庭园垃圾或者其他相对轻质的材料。切碎机组件也可被移除，以使真空装置能够用作传统的实用真空装置。由于实用真空装置在所有季节中均会使用，所以该产品具有更全面的用途。

附图说明

图1为包含新发明的土壤覆盖机的一个实施例的等轴视图。

图2为该土壤覆盖机的俯视图。

图3为该土壤覆盖机的主视图。

图4为该土壤覆盖机的左视图。

图5为该土壤覆盖机的后视图。

图6为该土壤覆盖机的右视图。

图7为该土壤覆盖机的仰视图。

图8为该土壤覆盖机的局部分解立体图。

图9和图10为该土壤覆盖机的进一步的分解立体图。

图11为用于该土壤覆盖机的电动机单元的分解立体图。

图12a为切碎机组件中的刀片的立体图。

图12b为图12a所示的刀片的俯视图。

图12c为刀片的侧视图。

图12d为刀片的剖视侧视图。

图13为土壤覆盖机的一部分的侧剖视图。

图14a和图14b为通过切碎机组件各部分的放大剖视图。

图15-21为与图1-8对应的土壤覆盖机的视图，其中切碎机组件由基盖单元代替。

图22为包含新发明的土壤覆盖机的另一实施例的等轴视图。

图23为图22的土壤覆盖机的俯视图。

图24为该土壤覆盖机的主视图。

图25为该土壤覆盖机的左视图。

图26为该土壤覆盖机的后视图。

图27为该土壤覆盖机的右视图。

图28为该土壤覆盖机的仰视图。

图29-35为与图22-28对应的视图，但是显示切碎机组件已移除的土壤覆盖机。

图36为与本发明的该实施例一同使用的切碎机组件以及锥形过滤器的局部分解立体图。

图37为土壤覆盖机的剖视图。

图38为切碎机组件上的电插座的放大图。

图39为能够包含在土壤覆盖机的盖单元中的能拆卸的鼓风机的立体图。

图40为能拆卸的鼓风机的可替换结构的侧视图。

具体实施方式

体现本发明的土壤覆盖机10的一个实例示于附图中。所示土壤覆盖机具有三个主要部分：底座单元12、切碎机组件14(见图1-8)和基盖单元16(见图15-21)。将依次描述各个部分。

所示底座单元12具有容器壁20、能关闭的端口22和打开的顶部24(见图8和图9)。容器壁20内的体积限定容器腔(或存储罐)，其用于存储收集的泥土和碎屑，并在尺寸方面能够变化以满足消费需求。端口在传统抽真空过程中可用作入口，或者在覆盖过程中由盖(未示出)密封。打开的顶部容纳切碎机组件14(在覆盖过程中)或盖单元16(在传统抽真空过程中)。

底座单元12也可包括附加部件，例如轮或脚轮30、存储隔间32、或用于湿/干真空装置的排泄口34。也可连接有手柄35。

切碎机组件14(最佳示出于图8-14中)具有覆盖入口36、电源模块37和下轮缘38。覆盖入口可用于收集树叶或者其他庭园垃圾。所示覆盖入口为相对较直并具有相对较宽直径的通路的一部分。其仅具有两个拐角，每一个通过的角度均小于45°。该通路的平直度以及3¹/₂英寸的入口直径及其相对较短的长度(小于10英寸)，提供适于树叶或庭园垃圾的防阻塞、易于进给的入口。其他结构也是可以的，但是优选地是，至电源模块的通路相对较宽和较直。

电源模块37切割通过覆盖入口36吸入的物质。由图11可知，所示电源模块由电动机39提供动力，并优选具有土壤覆盖机(或切碎)刀片40，其被最优化用于切碎树叶，而不是用于移动空气。在所示结构中，切碎叶片与可选气动叶轮片42一样安装在同一轴41前面并安装在该轴上。在该实例中，气动叶轮片有助于将物质吸至切碎叶片。在图12中，所示切碎叶片由金属制成，并位于塑料叶轮片之上并由该塑料叶轮片支撑。该结构可有助于防止切碎叶片在向心力作用下变形。

由图11可知，所示电动机39安装在顶罩43a与底罩43b之间，该顶罩和底罩配合抵靠电动机板44。轴41延伸穿过该电动机板，并且该轴上的间隔件45提供叶轮片42与该电动机板之间的间隙。顶罩上的电源开关46使用户能够接通和断开电动机。

电源模块37装配在插座48上。最佳由图8可知，在该实例中，该插座位于切碎机组件14中。尽管将插座定位在切碎机组件中一般是优选的，但是在某些情况下，有用的是将电源模块安装在底座单元12中的插座上。这里，电动机板44上的支架49使电源模块能够拧在切碎机组件上，以易于维修。如果切碎叶片40或电动机39需要修理或替换，拥有者可拆除电源模块，并将该组件单独返回给提供服务的制造商或供应商。

为安全起见，需要特别注意以使误用电源模块37的风险最小化。由图11和图13可知，安全开关50安装至所示电源模块。协作刀片51(最佳示于图9和图10中)安装至切碎机组件14内的框架52。需要刀片与安全开关之间的接触以使电力通过该开关。当电源模块安装在插座48上时，刀片接触安全开关，从而允许电力通过而到达电动机39。从插座上移除电源模块中断刀片与安全开关之间的接触，从而使电动机停止工作。类似地，如果框架从切碎机组件的底部移除，那么刀片将不再与安全开关接触，并且电源被切断。

由图9和图10可知，当电源模块37安装在插座48上时，切碎叶片40可在土壤覆盖机壳体56内旋转，该土壤覆盖机壳体56安装在切碎机组件14的罩57内。该土壤覆盖机壳体具有蜗壳或类似的结构，从而将覆盖后的物质引导至腔出口58。定向壁59连接至腔出口，并引导从土壤覆盖机壳体抛入环绕着罩的环形裙壁60相切的路径中的覆盖后的碎屑和空气。尽管沿该路径行进，但是较重的碎屑掉入底座单元12中的存储罐中。偏转件62的端部处的向下朝向部分61有助于确保更轻的垃圾也被引入底座单元。

所示切碎机组件14不需要过滤器。由图14可以理解，裙壁60、框架52上的下壁63、框架上的竖直后壁64、以及框架上的环形内壁65形成围绕定向壁59的外部的通道。该通道通向切碎机组件上的唯一排气口66，并驱使单元中较大颗粒的碎屑在到达排气口之前抵抗离开定向壁的下游端部的空气流动而往回行进。(如前所述，当切碎机组件在使用中时，底座单元12上的端口22可由盖密封。)确信的是，离开定向壁的高速气流将有助于撞击来自沿相反方向(向排气口)前进的气流中的任何较大的颗粒，从而减小或消除对单独过滤器的需求。

在所示装置中，小孔示于下壁63中。这些孔可通过允许一些空气离开该装置来帮助减小存储罐内的压力，并不必抵抗来自定向壁59的空气流动而往回行进。孔的小尺寸防止较大的颗粒进入该路径。也可使用实心壁(没有孔隙)。

所示排气口66(图14)定位在裙壁60上，并由排出门67(图6和图10)盖住。该排出门铰接在顶部，从而在真空装置内的压力超过外面压力时向外摆动，允许空气从单元排出。当单元被切断时，门的重量使其关闭。

切碎机组件14的下轮缘38被设置为使其能够连接至底座单元12的打开顶部24。三个插销68设置在所示底座单元上，并可用于将切碎机组件保持至底座单元。传统的插销是已知的。

插销68被设置为使其也能够将盖单元16保持至底座单元12。尽管其他结构也是可以的，但是在底座单元上而不是同时在切碎机组件14和盖单元上设置昂贵的插销部分，可优选作为使成本最小化的方法。

当切碎机组件14连接至底座单元12时，下轮缘38的开口使通过切碎叶片40切割的树叶或庭园垃圾能够传送至底座单元中的存储罐。当切碎机组件从底座单元移除时，底座单元的打开顶部24也可容纳盖单元16。

由图15-21可知，将盖单元16安装在底座单元12上形成可用作传统实用的真空吸尘器的装置。类似的结构描述在US专利6,530,116中。该专利的公开内容通过引用合并至本公开内容中。

在所示装置中，切碎机电源线(未示出)从切碎机组件14延伸，并可用于将AC电源提供至切碎机用电动机。最佳如图11所示的可选电源插座69通过一开关电连接至该切碎机电源线。该开关可用于将通过电源线的电力切换到电动机或可替代地切换到插座。设置将电力引导至电动机或插座但不是同时引导至二者的开关，有助于减小电源线所插入的电路的过载几率。

能拆卸的鼓风机72可与切碎机组件14或盖单元16一同使用。当与盖单元使用时，鼓风机提供用于传统抽真空的真空装置，如6,530,116号专利所述。当与切碎机组件使用时，鼓风机可用作辅助工具。在该结构中，用于鼓风机的鼓风机电源线可插入切碎机组件上的插座68中，从而不需要用户将两个单独的线延伸至主电源出口。切碎机组件上的罐或支撑框架74(图9)在鼓风机未使用时容纳该鼓风机。

切碎真空装置10’的另一实例示于图32-40中。该切碎真空机装置10’也具有三个主要部分：底座单元12’、树叶切碎机组件14’和盖单元16’。再一次，将依次描述各个部分。

所示底座单元12’具有容器壁20’(图38)、能关闭的端口22’和打开的顶部24’。容器壁内的存储罐也用于存储收集的产品，并在尺寸方面能够变化以满消费需求。端口在传统抽真空过程中可用作入口，或者在覆盖过程中由盖26’密封。打开的顶部容纳切碎机组件14’(在覆盖过程中)或盖单元16’(在传统抽真空过程中)。

底座单元12’也可包括附加部件，例如轮或脚轮30’、存储隔间32’、或排泄口34’。

切碎机组件14’具有覆盖入口36’、切碎叶片40’(图38)和下轮缘38’。覆盖入口可连接至软管，并用于收集树叶。切碎叶片切割通过入口吸入的树叶。切碎叶片由电动机提供动力，并优选被最优化用于切碎树叶，而不是用于移动空气。下轮缘被设置为使其能够连接至底座单元12’的打开顶部24’，并具有开口138’(图36)，其使已切碎的树叶能够从切碎叶片通过通道139’移动至底座单元中的存储罐。

不同于其他实施例，该切碎机组件14’还具有上开口136’。该上开口容纳盖单元16’。

切碎机组件14’也可容纳单独的用于驱动切碎叶片40’的切碎机用电动机。通向切碎机用电动机的切碎机电源线可用于提供AC电源。当切碎机组件设置有其自身的电源线时，其也可设置有电源插座68’，如图37所示。该插座电连接至切碎机电源线。在切碎机组件上包括插座可提供上述相同的优点。

所示盖单元16’具有电动机、气动叶轮、盖入口140’和排气口。气动叶轮提供原动力，用于吸入空气、树叶或其他物质通过装置。传统的真空装置电动机可用于为叶轮提供动力。依靠单独的叶轮提供用于移动空气通过装置的动力允许切碎叶片40’特别设计用于切碎，而不是用于移动空气。这样，可使用更有效的切碎叶片。类似地，气动叶轮可特别设计用于移动空气而不是用于切碎，如某些家用树叶真空装置的情况。

盖入口140’朝向底座单元12’的存储罐，从而使叶轮能够在存储罐中通过通道144’从该存储罐至气动叶轮抽真空。真空装置在覆盖操作过程中将树叶牵拉通过覆盖入口36’，并在抽真空操作过程中将泥土或碎屑牵拉通过底座单元的端口22’。排气口允许空气从该单元逸出。

盖单元16’也可包括一个或多个过滤器。所示过滤器150’为安装在过滤器笼上的通用纸过滤器。所示另外的过滤器152’为锥形过滤器，其在空气到达纸过滤器之前预先过滤该空气。该另外的过滤器上的凸缘154’(图36)的尺寸被设计为使其能够搁靠在底座单元12’的打开顶部24’上的上轮缘上或切碎机组件14’上的上开口156’上的上轮缘上。

由图38可知，所示盖单元16’包括支撑框架174’和能拆卸的鼓风机72’，其容纳电动机和气动叶轮。所示鼓风机可与支撑框架分离，从而鼓风机可单独使用。不能拆卸的电动机/叶轮组件也可与盖单元一同使用。

叶轮电源线可用于向能拆卸的鼓风机72’中的电动机提供AC电源。当切碎机组件14’设置有单独的切碎机电源线和插座时，叶轮电源线可插入切碎机组件上的插座中，从而防止需要两个单独的电源线延伸至用户的主电源出口。

所示实施例提供用于覆盖庭园垃圾的不同选择，同时能够使用传统的湿/干真空吸尘器罐作为适于已覆盖物质的存储罐。图1-21的实施例利用容器内产生的气流路径，以最小化离开容器的已覆盖物质的量。图22-38的实施例利用传统真空吸尘器过滤，以使已覆盖物质的逸出最小化。在每个实施例中，大量夹带在来自切碎叶片的空气中的已覆盖物质在空气离开存储罐之前从该空气中移除。

本公开内容描述了本发明的特定应用，但仅出于示例的目的。对本领域技术人员显而易见的是，在不背离本公开内容精神和范围的情况下可对公开的实施例进行变化、添加和删除。本发明的范围在所附权利要求中阐明。

Claims (18)

1、一种土壤覆盖机，包括：

用于庭园垃圾的入口；

底座单元中的存储罐；

安装在能够与所述底座单元分离的单元中的切碎叶片；

从所述入口通向所述切碎叶片的通路；

与所述切碎叶片流体连通的排气口；并且

其中，已切碎物质在离开所述切碎叶片的空气通过所述排气口之前从该空气中移除。

2、如权利要求1所述的土壤覆盖机，其中：

所述切碎叶片与叶轮一样安装在同一轴前面并安装在该轴上；

所述切碎叶片具有向前突出的部分；以及

所述切碎叶片的后表面由所述叶轮的向前部分支撑。

3、如权利要求1所述的土壤覆盖机，其中：

所述能分离的单元具有承载气动叶轮的真空组件；以及

所述切碎叶片位于能够与所述真空组件用户分离的切碎机组件中。

4、如权利要求1所述的土壤覆盖机，其中：

所述切碎叶片位于切碎机组件中；

真空装置具有单独的带有气动叶轮的真空组件；以及

所述底座单元具有一部分，所述切碎机组件和所述真空组件能交替地连接至该部分。

5、一种土壤覆盖机，包括：

用于庭园垃圾的入口；

切碎叶片；

从所述入口至所述切碎叶片的通路；

在所述切碎叶片下方的存储罐；

与所述切碎叶片流体连通的排气口；以及

介于所述切碎叶片与所述排气口之间的过滤器。

6、一种土壤覆盖机，包括：

用于庭园垃圾的入口；

切碎叶片；

从所述入口至所述切碎叶片的通路；

在所述切碎叶片下方的存储罐；

与所述切碎叶片流体连通的排气口；以及

壁，其介于所述切碎叶片与所述排气口之间，并驱使离开所述切碎叶片的所有已切碎物质在到达所述排气口之前改变方向。

7、如权利要求6所述的土壤覆盖机，其中：

所述壁为管道的一部分；

真空装置还具有与所述管道相邻的通道；以及

空气沿一个方向流动通过所述管道，并沿相反方向通过所述通道。

8、如权利要求6所述的土壤覆盖机，其中：

所述壁为管道的一部分；

真空装置还具有与所述管道相邻并至少部分地围绕该管道的通道；以及

空气沿一个方向流动通过所述管道，并沿相反方向通过所述通道。

9、一种用于实用真空装置的切碎机组件，该实用真空装置具有(a)带有打开顶部的底座单元，和(b)与所述底座单元的打开顶部相连的能够用户分离的盖单元，该切碎机组件包括：

用于庭园垃圾的入口；

切碎叶片；

从所述入口至所述切碎叶片的通路；以及

下轮缘，其连接至实用真空装置的底座单元的打开顶部，并具有一开口，当所述切碎机组件连接至所述底座单元时，该开口使得已切碎物质能够从所述切碎叶片传送至所述底座单元。

10、如权利要求9所述的切碎机组件，其中该组件还包括：

上开口，其连接至用于所述实用真空装置的盖单元的打开底部；以及

通路，当所述切碎机组件连接至所述底座单元和所述盖单元时，该通路使得空气能够从所述底座单元传送至所述盖单元中的叶轮。

11、如权利要求9所述的切碎机组件，其中该组件还包括：

切碎机电源线；和

电插座。

12、如权利要求9所述的切碎机组件，其中该组件还包括容纳所述切碎叶片和切碎机用电动机的能拆卸的电源模块。

13、如权利要求9所述的切碎机组件，其中该组件还包括：

能拆卸的电源模块；和

安全开关，当所述电源模块从所述切碎机组件拆卸时，该安全开关使所述电源模块停止工作。

14、如权利要求9所述的切碎机组件，其中该组件还包括：

独立的切碎机用电动机，其驱动所述切碎叶片；

切碎机电源线，其从所述切碎机用电动机通向AC插头；以及

电源插座。

15、如权利要求9所述的切碎机组件，其中该组件还包括：

电源插座；

切碎机用电动机；以及

开关，其交替地将电力切换到所述切碎机用电动机或所述电源插座，而不是同时切换到这二者。

16、一种土壤覆盖机，包括：

用于庭园垃圾的入口；

切碎机组件中的切碎叶片；

从所述入口至所述切碎叶片的通路；

在所述切碎叶片下方的存储罐；

与所述切碎叶片流体连通的排气口；以及

空气移动单元，其能够与所述切碎机组件用户分离，并具有叶轮。

17、如权利要求16所述的土壤覆盖机，其中该土壤覆盖机还包括：

鼓风机，其具有鼓风机电源线，容纳气动叶轮，并能够与一支撑框架用户分离；

单独的切碎机电源线；以及

电插座。

18、如权利要求16所述的土壤覆盖机，其中：

所述存储罐位于底座单元中；以及

所述底座单元还具有单独的能关闭的端口。

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